交通灯控制器课程设计正文

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1、交通灯控制器的设计摘要本设计是基于EDA技术的交通灯控制器的设计。该设计通过用数字信号自动控制十字路口交通灯状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。在本次课程设计里，用VHDL语言为基础来实现设计交通控制信号灯，在QuartusII软件完成其仿真，实现各个路口上红绿灯转换。关键词：交通信号灯，VHDL，仿真19交通灯控制器的设计AbstractThisdesignisbasedonEDAtechnology,trafficlightcontroller.Thed

2、esignwithdigitalsignalcontrolintersectionsbytrafficlightstatetransitionmethod,thecommandofvariousvehiclesandpedestrianssafepassage,acrossroadsoftrafficmanagementtoachieveautomation.Inthiscurriculumdesign,theuseofVHDLlanguage-basedapproachtodesigntraf

3、ficcontrolsignal,theQuartusIIsoftwaretocompletethesimulation,realizationofthetrunkandbranchesRoadtothetrafficlightschange.Keywords：Street-trafficcontrollights，VHDL，Simulation19交通灯控制器的设计目录摘要IAbstractII目录III第1章绪论11.1课程设计背景11.2设计任务与要求11.3方案对比21.4进度安排2第二

4、章设计总体框图3第三章功能模块43.1控制模块43.2输出模块63.3分频模块93.4绿灯闪烁控制模块103.5扫描模块113.6译码模块133.7deled模块14附录总体设计电路图17心得体会18参考文献1919交通灯控制器的设计第1章绪论1.1课程设计背景目前，全国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象，交通事故频发，这给人民的生命财产安全带来了极大的损失。如何解决城市交通问题已成为全社会关注的焦点和大众的迫切呼声。探究城市交通发展中存在问题的原因，无论是从宏观上还是从微

5、观上分析，其根本原因在于城市交通系统的管理机制不适应。城市交通控制系统（UTC，UrbanTrafficControlSystem）是现代城市智能交通系统（IDJ，Intelligenttransportsystem）的组成之一，主要用于城市道路交通的控制与管理。城市平交路口实现交通信号控制是城市交通管理现代化的基本标志之一，是提高交通管理效能的重要技术手段。路口信号控制器是控制交叉路口交通信号的设备，它是交通信号控制的重要组成部分。各种交通控制方案，最终都要由路口信号控制器来实现。为了确保十字

6、路口的行人和车辆顺利、畅通地通过,往往采用电子控制的交通信号来进行指挥。伴随着社会的发展以及人类生活水平的提高,汽车的数量在不断增加，EDA技术的发展和应用领域也在不断的扩大与深入，机械、电子、通信、航空航天、化工、矿产、生物、医学、军事等各个领域的重要性日益突出。利用EDA技术设计交通灯来完成这个需求就显的更加迫切，同样也是非常的实用和合理。1.2设计任务与要求能显示十字路口东西、南北两个方向的红、黄、绿灯的指示状态。用LED灯表示当前交通状态。能实现正常的倒计时功能。用两组七段数码管倒计时显

7、示当前交通状态剩余秒数。该交通灯的亮灭顺序如下：东西绿灯25秒东西绿闪3秒东西黄灯5秒南北绿灯25秒南北绿闪3秒东西红灯33秒南北黄灯5秒南北红灯33秒1.2.1能实现特殊状态的功能。例如消防车、救护车或其他需要优先放行的车辆通过时实现下列功能：①按下特殊状态键后，能实现特殊状态功能；19交通灯控制器的设计②显示倒计时的两组数码管闪烁；③计数器停止计数并保持在原来的状态；④东西、南北路口均显示红灯状态；⑤特殊状态解除后能继续计数；1.2.2能实现总体清零功能。按下清零键后，系统实现总体清零，计数

8、器由初始状态计数，对应状态的指示灯亮。用VHDL语言设计符合上述要求的交通灯控制器，并用层次化设计方法设计该电路。1.3方案对比实现路口交通灯系统的控制方法很多，可以用标准逻辑器件、可编程序控制器等方案来实现。方案一采用VHDL语言直接编写，实现交通灯指挥功能。但此方案编写复杂且困难，开发时间较长。编译后，不便读懂，找出错误很困难。方案二采用模块层次化设计，将此设计分为四个模块：计时模块，状态控制模块，信号灯显示模块，数码扫描显示模块。将四个模块再分别用VHDL语言编写成，做成原理图模块，用原理